رله دیفرانسیل چیست و چگونه کار می کند؟

طریقه عملکرد رله

برای حفاظت مسیر های کوتاه، مثلا داخل نیروگاه و یا پست ها به علت کم بودن امپدانس مسیر نمیشود از رله دیستانس استفاده کرد لذا در این گونه موارد از نوع دیفرانسیل استفاده می شود. ای مدل بر اساس مقایسه جریان ها کار میکند به این گونه که جریان را در ابتدا و انتهای تجهیزی که باید حفاظت شود با هم مقایسه می کند.( معرفی انواع کدهای حفاظتی )

این تفاوت جریان در دو ظرف محدوده حفاظت شده اغلب در اثر اتصال کوتاه یا اتصال زمین و غیره به وجود می آید. در صورتیکه قبل از اتصالی شدن جریان ها دو سمت با هم برابر هستند. در شکل زیر اتصال رله دیفرانسیل را برای حفاظت یک ترانسفورمر به طور شماتیک نشان داده ایم.

همانطور که مشاهده می شود اگر برابری جریان در هر دو طرف محدوده حفاظت از بین برود. اختلاف جریان از مدار رله عبور کرده و باعث تحریک آن می شود. به این صورت که جریان های قبل و بعد ترانس وارد ترمینال های مربوطه شده و اگر در این زمان اختلاف جریانی به وجود بیاید سبب تحریک آن می گردد که خروجی آن نیز بیرون می رود. به محض بر طرف شدن خطا نیز باید رله را reset کرد تا به حالت اول خود برگردد.

در دو طرف ترانس T  از ترانس های جریان c و b که موجب تحریک رله دیفرانسیل میگردند استفاده شده است. می دانیم که جریان های I1 و I2 با هم تفاوت دارند. ترانسفورماتورهای جریان علاوه بر کاهش جریان های دو طرف ترانسفورمر T و ارسال آن  این وظیفه را دارند که جریان خروجی ان ها به رله باید هم اندازه باشند. برای نمونه اگر جریان ورودی یک ترانسفورماتور 63/20 KV وقتی مصرف کننده ای که بر روی آن قرار دارد 100 آمپر باشد جریان خروجی از آن حدودا 300 آمپر خواهد بود.( انواع حفاظت ترانسفورمر )

باید ترانس های جریان را طوری انتخاب نمود که ترانس های a و b جریان های 100 و 300 را به 5 آمپر تبدیل کنند. بنابراین چون شدت جریان های دو طرف ترانس برابر شده اند و به رله دیفراسنیل رفته اند آن را تحریک نمیکنند.

حالت های رخ دادن خطا

حالت اول

هر گاه بین نقاط a و b درمطابق شکل اتصالی رخ دهد. به علت اینکه شدت جریان ممکن است به هیچ وجه به ترانس جریان  cنرسد و لا اقل مقدار کمی از آن عبور کند در این صورت جریانی به رله نمیرسد یا مقدار آن ناچیز خواهد بود.

حالت دوم

در صورتی که شدت جریان شدیدی از ترانس b عبور کند اختلاف زیادی بین جریان های ترانس رخ می دهد که وارد رله شده و در چنین مواقعی تحریک شده و با فرمانی که کلید خط می دهد موجب قطه انرژی الکتریکی و جلوگیری از خسارت می شود.

حالت سوم

و در نهایت در صورتی که نقطه اتصالی بر روی خط بعد از ترانس c  باشد. چون که جریان های رفت و برگشت از ترانسفورمر های جریان در هر دو طرف از ترانس اصلی T برای رله یکسان مشاهده می شود و آن تحریک نخواهد شد. اصولا تشخیص این خطاها بر عهده مدل های اضافه جریان خواهد بود.( نکاتی در مورد مدل های جریانی)

مود های کنترلی رله دیفرانسیل

این رله دارای سه مود کنترلی انتخابی به صورت زیر نیز می باشد.

• محدوده جریان: نشان می دهد از صفر تا چه محدوده ای را می توانیم تحت نظر بگیریم.
• اختلاف جریان: به ما اجازه انتخاب عملکرد رله در اختلاف جریان های متفاوت را می دهد
• زمان: زمان تاخیر در قطع مدار و سرعت عملکرد رله را در اختیار ما قرار می دهد.

امیدواریم که مطالب فوق برای شما مفید واقع شده باشد.همچنین می توانید برای خرید و مشاوره جهت استفاده از انواع مدل های حفاظتی با کارشناسان مجرل مجموعه لیان الکتریک تماس حاصل کنید.( انواع رله از نظر اتصال به شبکه قدرت)